{"id":21988,"date":"2023-05-03T10:16:48","date_gmt":"2023-05-03T08:16:48","guid":{"rendered":"https:\/\/robecco.net\/praeventiver-explosionsschutz-fuer-silos-mit-getrocknetem-klaerschlamm\/"},"modified":"2023-05-03T10:37:39","modified_gmt":"2023-05-03T08:37:39","slug":"praeventiver-explosionsschutz-fuer-silos-mit-getrocknetem-klaerschlamm","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/robecco.net\/en\/praeventiver-explosionsschutz-fuer-silos-mit-getrocknetem-klaerschlamm\/","title":{"rendered":"Preventive Explosion Protection for Silos with dried sewage sludge"},"content":{"rendered":"\n<style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-jr1w50we-07c17e66b61a3c06a2e0fb71402da895\">\n#top .hr.hr-invisible.av-jr1w50we-07c17e66b61a3c06a2e0fb71402da895{\nheight:50px;\n}\n<\/style>\n<div  class='hr av-jr1w50we-07c17e66b61a3c06a2e0fb71402da895 hr-invisible  avia-builder-el-0  el_before_av_hr  avia-builder-el-first '><span class='hr-inner '><span 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av-jr1vouqi-2cffd078693aff46de7229ac46d244da '   itemscope=\"itemscope\" itemtype=\"https:\/\/schema.org\/BlogPosting\" itemprop=\"blogPost\" ><div class='avia_textblock'  itemprop=\"text\" ><p>Beitrag in der wwt<\/p>\n<p>\u201cWasserwirtschaft Wassertechnik\u201c<\/p>\n<p>Ausgabe 4\/2023<\/p>\n<p>Download<\/p>\n<a  data-e-Disable-Page-Transition=\"true\" class=\"download-link\" title=\"\" href=\"https:\/\/robecco.net\/en\/download\/praeventiver-explosionsschutz-fuer-silos-mit-getrocknetem-klaerschlamm_wwt_maerz-2023-pdf\/?tmstv=1775406125\" rel=\"nofollow\" id=\"download-link-21881\" data-redirect=\"false\" >\n\tPr\u00e4ventiver-Explosionsschutz-f\u00fcr-Silos-mit-getrocknetem-Kl\u00e4rschlamm_wwt_M\u00e4rz-2023.pdf<\/a>\n\n<\/div><\/section><br \/>\n<div  class='hr av-qepfn9-a5135da646e2ad0511bc4eef5c927b93 hr-default  avia-builder-el-4  el_after_av_textblock  el_before_av_textblock '><span class='hr-inner '><span class=\"hr-inner-style\"><\/span><\/span><\/div><br \/>\n<section  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Steuerungen ist ein technologisches\u00a0Standbein der robecco GmbH beim pr\u00e4ventiven Explosionsschutz. Mit den entwickelten\u00a0Technologien ist die sichere \u00dcberwachung von Kl\u00e4rschlammsilos kein Problem.<\/h3>\n<\/div><\/section><\/div>\n\n<style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-1q21a39-d6d8cdde05289c9abc823612cf1eb253\">\n.flex_column.av-1q21a39-d6d8cdde05289c9abc823612cf1eb253{\nborder-radius:0px 0px 0px 0px;\npadding:0px 0px 0px 0px;\n}\n<\/style>\n<div  class='flex_column av-1q21a39-d6d8cdde05289c9abc823612cf1eb253 av_one_full  avia-builder-el-13  el_after_av_one_full  el_before_av_one_full  first flex_column_div av-zero-column-padding  column-top-margin'     ><style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-3pm511-2dde90b24a60195982fc7adae15baf37\">\n.av-horizontal-gallery.av-3pm511-2dde90b24a60195982fc7adae15baf37{\npadding:4.5% 0px;;\n}\n.av-horizontal-gallery.av-3pm511-2dde90b24a60195982fc7adae15baf37 .av-horizontal-gallery-inner{\npadding-bottom:30%;\n}\n<\/style>\n<div  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id='av-svg-title-5'>Open image in lightbox: Kassel_Touchpanel RSC<\/title>\n<desc id='av-svg-desc-5'>Open image in lightbox: Kassel_Touchpanel RSC<\/desc>\n<path d=\"M15.232 3.328h10.112v10.112l-3.2-3.968-4.672 4.864-3.2-3.2 4.864-4.672zM7.872 17.536l3.2 3.2-4.864 4.672 3.904 3.2h-10.112v-10.112l3.2 3.904z\"><\/path>\n<\/svg><\/a><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>\n\n<style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-2gkauhh-a24234608255470d1b672b26021c5334\">\n.flex_column.av-2gkauhh-a24234608255470d1b672b26021c5334{\nborder-radius:0px 0px 0px 0px;\npadding:0px 0px 0px 0px;\n}\n<\/style>\n<div  class='flex_column av-2gkauhh-a24234608255470d1b672b26021c5334 av_one_full  avia-builder-el-15  el_after_av_one_full  el_before_av_one_full  first flex_column_div av-zero-column-padding  column-top-margin'     ><p>\n<style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-wdimph-19c32e0560d017c57e94f3a9d1e81149\">\n#top 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Im Zuge der Erweiterung wurde ein Silo-Zwischenspeicher f\u00fcr den getrockneten Kl\u00e4rschlamm im Bestand installiert. Die St\u00e4dtischen Werke verfolgen damit den nachhaltigen Ausstieg aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, der zwischenzeitlich auf das Jahr 2025 festgelegt wurde.<br \/>\nMit der Lagerung von getrocknetem Kl\u00e4rschlamm und damit auch staubhaltigen biogenen Festbrennstoffen musste die Anlage im Rahmen des bestehenden Explosionsschutzdokumentes f\u00fcr \u201eLagersilos f\u00fcr getrockneten Kl\u00e4rschlamm\u201c der projektbegleitenden BfU AG (Betreuungsgesellschaft f\u00fcr Umweltfragen Dr. Poppe AG) ausgef\u00fchrt werden.<br \/>\nBei dem Lagerprodukt handelt es sich um hochgetrockneten Kl\u00e4rschlamm mit einem Trocknungsgehalt von &gt; 85 %, mit dem eine enorme Staubbelastung einhergeht. Letztere stellt eine potenzielle Explosionsquelle dar. So besteht bei der Lagerung von staubbelasteten organischen Produkten immer eine potenzielle Gefahr einer Explosion, die durch mannigfaltige Z\u00fcndquellen in einem produzierenden Betrieb immer gegeben sind. So k\u00f6nnen hei\u00dfe Oberfl\u00e4chen, statische Aufladung, eingebrachte Brandnester oder auch eine erh\u00f6hte Reibung an sich drehenden Achsen und Motoren f\u00fcr Hitze und somit Brandgefahr sorgen, die schlussendlich verheerende Explosionen herbeif\u00fchren k\u00f6nnen. Grundlegende Vo-raussetzungen f\u00fcr das Zustandekommen einer Explosion sind das Vorhandensein von ausreichend Brennstoff, Sauerstoff, einer Z\u00fcndquelle und einer Staubwolke in einer entsprechenden Einhausung (Silo). Diese f\u00fcnf Bausteine sind bei der industriellen Lagerung und Verarbeitung von getrocknetem Kl\u00e4rschlamm allgegenw\u00e4rtig und stellen ein enormes Risiko dar. Risiko einer Selbstentz\u00fcndung durch Staubanteil.<\/p>\n<p>Die Deutsche Vereinigung f\u00fcr Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) hat deshalb aufgrund der steigenden Substitution von Kohle durch getrockneten Kl\u00e4rschlamm das DWA-Regelwerk mit dem Merkblatt DWA-M 379 aus dem Jahr 2004 \u00fcberarbeitet. Es nimmt Bezug auf ver\u00e4nderte Nutzungsm\u00f6glichkeiten und Verfahren bei der Verwertung von getrocknetem Kl\u00e4rschlamm. Die Neufassung betrachtet nun auch gesondert die Gefahren bzw. Risiken und nimmt sicherheitstechnische Aspekte in den Fokus. Ein besonderes Risiko geht hierbei aus dem Staubanteil des Brennstoffs hervor. In Abh\u00e4ngigkeit von Trocknungsgrad, Korngr\u00f6\u00dfe und Kornverteilung bedarf es zur Z\u00fcndung einer maximal zul\u00e4ssigen Oberfl\u00e4chentemperatur von nur 145 \u00b0C bei einer 5 mm hohen Staubablagerung.<br \/>\nEin hochgetrockneter Kl\u00e4rschlamm (TS-Ge-halt &gt; 80 %) wird auch im Merkblatt M 116 \u201eBrand- und Explosionsschutz beim Trocknen und Verbrennen von Kl\u00e4rschlamm\u201c der Technischen Vereinigung der Grosskraftwerksbetreiber e. V. (VGB) in seinen Eigenschaften mit Brennstoffen wie Braunkohlestaub verglichen. Daher sind die Ma\u00dfnahmen des pr\u00e4ventiven Explosionsschutzes bei der Lagerung von getrocknetem Kl\u00e4rschlamm unverzichtbar \u2013 zum Schutz der Mitarbeitenden und der gesamten Produktionsanlage. Das Merkblatt weist auch explizit auf eine vollumf\u00e4ngliche, permanente Gas\u00fcberwachung im Silo hin. Zudem sei die Inertisierung eine geeignete Ma\u00dfnahme zur Gefahrenabwehr bei gleichzeitiger \u00dcberwachung des vorliegenden Sauerstoffgehalts im Aggregat. Schutz vor Explosion.<\/p>\n<p>Generell unterteilt sich der Explosionsschutz in drei S\u00e4ulen:<\/p>\n<p>Beim prim\u00e4ren Explosionsschutz geht es um die Vermeidung von explosionsf\u00e4higen Atmosph\u00e4ren, worunter beispielsweise der Prozess der Inertisierung zu verstehen ist. Als sekund\u00e4rer Schritt ist die wirksame Vermeidung von Z\u00fcndquellen zu sehen, um eine Explosion zu verhindern. Hierunter f\u00e4llt die klassische Ex-Zonen-Aufteilung oder auch ein ausreichender Schutz vor Funken, Flammen, Reibung, Hitze, elektrostatischen Entladungen oder \u00c4hnlichem.<br \/>\nDer terti\u00e4re Explosionsschutz umfasst die baulichen\/konstruktiven L\u00f6sungen, um die Ausma\u00dfe von Explosionsereignissen zu minimieren. Hierunter fallen dann selbstt\u00e4tig wiederverschlie\u00dfbare Explosionsklappen, die eine gezielte Druckentlastung erm\u00f6glichen und anschlie\u00dfend die Aggregate wieder verschlie\u00dfen. Damit soll vermieden werden, dass atmosph\u00e4rischer Sauerstoff ein anschlie\u00dfendes Brandereignis sprichw\u00f6rtlich \u201ebefeuert\u201c. Ebenso zu nennen sind hierbei Apparate in drucksto\u00dffester Ausf\u00fchrung oder Rohrleitungsschnellverschl\u00fcsse. Um fr\u00fchzeitig ein solches Ereignis detektieren und den Status im geschlossenen Zustand bewerten zu k\u00f6nnen, wird die Atmosph\u00e4re der Silos permanent \u00fcberwacht.<\/p>\n<p>Die <strong>robecco Gasentnahmesonde<\/strong> <strong>RSP-1<\/strong> mit integriertem Filtersystem und pneumatischer Druckluftreinigung erm\u00f6glicht eine lange Lebensdauer und st\u00f6rungsfreie Messgasentnahme. Das Messgas wird dann \u00fcber eine beheizte Entnahmeleitung im Gasmessschrank analysiert. \u00dcber die Messgasaufbereitung wird das Gas der eigentlichen Gasanalyse-Einheit <strong>robecco Gasanalysator RGA-CGM5<\/strong> feuchtefrei und gereinigt zugef\u00fchrt. Die Gasanalyse-Einheit misst \u00fcber Infrarotmessungen den Gehalt an Kohlenmonoxid (CO) und mittels elektrochemischer oder paramagnetischer Zelle den Sauerstoffgehalt (O2) in Echtzeit. Bereits ein beginnender Schwelbrand kann so anhand des sich bildenden Kohlenmonoxids (CO) fr\u00fchzeitig erfasst werden, da Gase auch in Sch\u00fcttg\u00fctern hindernisfrei aufsteigen und im Kopfraum des Silos gemessen werden. Der CO-Wert gilt daher als Indikator-Wert. Die Sauerstoffmessung agiert im Alarmfall als Stellgr\u00f6\u00dfe, \u00fcber die die Eind\u00fcsung des Inertgases geregelt wird, um das Silo in einem inerten bzw. sichereren Zustand zu halten.<\/p>\n<\/div><\/section><\/p><\/div>\n<style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-suivdh-5ed29a26780d8e7e3efa943304afbd11\">\n.flex_column.av-suivdh-5ed29a26780d8e7e3efa943304afbd11{\nborder-radius:0px 0px 0px 0px;\npadding:0px 0px 0px 0px;\n}\n<\/style>\n<div  class='flex_column av-suivdh-5ed29a26780d8e7e3efa943304afbd11 av_one_full  avia-builder-el-18  el_after_av_one_full  el_before_av_one_third  first flex_column_div av-zero-column-padding  column-top-margin'     ><style type=\"text\/css\" data-created_by=\"avia_inline_auto\" id=\"style-css-av-lh7dh3c3-d45a2e396ef3320a48edf2f35c37f187\">\n.av-horizontal-gallery.av-lh7dh3c3-d45a2e396ef3320a48edf2f35c37f187{\npadding:4.5% 0px;;\n}\n.av-horizontal-gallery.av-lh7dh3c3-d45a2e396ef3320a48edf2f35c37f187 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Eine intelligente Auswertung der Messdaten erfolgt im <strong>robecco SECURE CENTER<\/strong>, das vollautomatisch und permanent die Siloatmosph\u00e4re \u00fcberwacht und auswertet. Im Fall einer Alarmierung wird eine N2-Inertisierung des Silos vollautomatisch und unmittelbar ausgel\u00f6st. Dies bedeutet, dass ein inertes, sprich reaktionstr\u00e4ges Gas, beispielsweise Kohlens\u00e4ure (CO2) oder wie im Projekt Kassel Stickstoff (N2), den Sauerstoff im Silo verdr\u00e4ngt und damit den Sauerstoffgehalt im Aggregat unter die explosionsf\u00e4hige Grenze reduziert. Die untere Sauerstoff-grenzkonzentration (SGK) ist abh\u00e4ngig vom Lagergut und variiert in der Regel zwischen 8 und 14 %-Vol-O2. Die Atmosph\u00e4re ist in diesem Fall zu \u201emager\u201c und der fehlende Sauerstoff macht eine Explosion unm\u00f6glich. Als zus\u00e4tzliche Sicherheit unterschreiten die robecco-Inertisierungsanlagen die Sauerstoffgrenzkonzentration um weitere 2 %, um die Sicherheit weiter zu erh\u00f6hen und m\u00f6glichen Messfehlern bzw. Messtoleranzen vorzubeugen.<br \/>\nDie Lagerung des Inertgases erfolgt bei dieser Systemkonfiguration in sechs N2-Flaschenb\u00fcndeln, die jeweils aus zw\u00f6lf St\u00fcck N2-Hochdruckflaschen mit einer F\u00fcllung von ca. je 9,5 m\u00b3 N2-Gas bei 200 bar bestehen. Ein N2-B\u00fcndel beinhaltet somit eine Vorratsmenge von 114 m\u00b3. Diese B\u00fcndel sind an die Ventilstation angeschlossen. Durch das \u00d6ffnen der elektromechanischen Ventile an der Ventilstation str\u00f6mt das Gas in die angeschlossenen Aggregate. Gem\u00e4\u00df der robecco-Sicherheitsphilosophie wird mindestens das dreifache Volumen der zu sch\u00fctzenden Aggregate bevorratet. Dieses Volumen wurde definiert, um in der Lage zu sein, die Atmosph\u00e4re der Silos im Gefahrenfall dreimal austauschen zu k\u00f6nnen. Ein dreifacher Austausch erm\u00f6glicht es, einen Sauerstoffgehalt von unter 2-3%-Vol.-O2 zu erreichen, mit dem ein Glimmbrand im geschlossenen Silo erstickt werden kann. Bei gr\u00f6\u00dferen Anlagen kommen auch CO2-Hochdrucktanks zum Einsatz, die bei einem Betriebsdruck von 50\u201360 bar eine Speicherkapazit\u00e4t von bis zu 7.500 m\u00b3 Inertgas besitzen.<br \/>\nBei dem Siloprojekt der St\u00e4dtischen Werke Kassel handelt es sich um eine Doppelsiloanlage mit einem gemeinsamen Dosierbeh\u00e4lter. Das gesamte Lagervolumen betr\u00e4gt 150 m\u00b3. Daraus ergibt sich rein rechnerisch ein vierfacher Austausch der Siloatmosph\u00e4re bei ungef\u00fcllten Silos. Die Bef\u00fcllung der Silos erfolgt direkt aus Silofahrzeugen mit einer F\u00f6rderleistung von 40 t\/h. Die Entnahme aus dem Silo erfolgt \u00fcber eine Zellenradschleuse in die pneumatisch betriebene Brennstoffleitung zur Kesselbeschickung. Um im Alarmfall den gesamten Silok\u00f6rper schnellstm\u00f6glich mit Inertgas beaufschlagen zu k\u00f6nnen, kommen neben den Injektionsd\u00fcsen auf dem Silodach auch D\u00fcsen im jeweiligen Oszillomat des Silos und im gemeinsamen Dosierbeh\u00e4lter zum Einsatz. Somit wird ein schnelles Fluten des Silos von \u201eoben\u201c wie auch von \u201eunten\u201c erm\u00f6glicht.<br \/>\nDie robecco-Inertisierungsanlage, die als vollautomatisches und vom Leitsystem abgekoppeltes Sicherheitssystem autark operiert, entspricht den g\u00e4ngigen Richtlinien zum Explosionsschutz. So liefert das <strong>robecco Secure System<\/strong> dem Leitsystem alle ben\u00f6tigten und gew\u00fcnschten Parameter. Bei einem Ausfall des Leitsystems kann die autarke Steuerung weiterhin die Gas\u00fcberwachung durchf\u00fchren, die Inertisierungsanlage steuern und somit die Siloanlage sch\u00fctzen. Ist die Anlage in eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung eingebunden, kann die Gas\u00fcberwachung \u00fcber eine lange Zeit hinweg sicher erfolgen. Im Projekt der St\u00e4dtischen Werke in Kassel wurde die SPS-basierte Steuerung zus\u00e4tzlich mit einer Fail-Safe-Funktion ausger\u00fcstet, die eine permanente Selbst\u00fcberwachung der Steuerung durchf\u00fchrt. Dadurch werden Fehler unmittelbar erfasst und eine Ausfallwahrscheinlichkeit der Sicherheitstechnik l\u00e4sst sich zus\u00e4tzlich minimieren.<\/p>\n<\/div><\/section><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":7,"featured_media":21909,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[117],"tags":[207,197,203,212,214,213,206],"class_list":["post-21988","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news-en","tag-explosion-protection","tag-inerting","tag-inertisierung-en","tag-klaerschlammtrocknung-en","tag-sewage-sludge-drying","tag-silo","tag-sludge"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.1.1 - https:\/\/yoast.com\/product\/yoast-seo-wordpress\/ -->\n<title>Preventive Explosion Protection for Silos with dried sewage sludge - Robecco, Horhausen (WW)<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Moderne Gasanalysentechnik kombiniert mit vollautomatischen Steuerungen ist ein technologisches\u00a0Standbein der robecco GmbH beim pr\u00e4ventiven Explosionsschutz. 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